Diferentes tipos de motores de corriente continua
Un motor de CC o motor de corriente continua es una máquina eléctrica que transforma la energía eléctrica en energía mecánica mediante la creación de un campo magnético alimentado por corriente continua. Cuando un motor de corriente continua es alimentado, se crea un campo magnético en su estator. El campo atrae y repele los imanes del rotor, lo que hace que éste gire. Para mantener el rotor en continua rotación, el conmutador, que está unido a las escobillas conectadas a la fuente de alimentación, suministra corriente a los bobinados del motor.
Una de las razones por las que se prefieren los motores de CC sobre otros tipos de motores es su capacidad para controlar con precisión su velocidad, lo que es una necesidad para la maquinaria industrial. Los motores de CC son capaces de arrancar, parar y retroceder inmediatamente, un factor esencial para controlar el funcionamiento de los equipos de producción.
Para apreciar las ventajas de los motores de CC, es importante conocer los distintos tipos. Cada tipo de motor de CC tiene características beneficiosas que deben ser examinadas antes de su compra y uso. Dos de las principales ventajas de los motores de CC frente a los de corriente alterna (CA) son su facilidad de instalación y que requieren poco mantenimiento.
Diagrama del motor de corriente continua
La historia de los motores de corriente continua se remonta al siglo XIX. Desde las pruebas y el desarrollo iniciales hasta su uso generalizado en las industrias de todo el mundo, los motorreductores de CC han evolucionado considerablemente hasta nuestros días.
Ser un fabricante de motores eléctricos de confianza durante más de 70 años significa que hemos visto cómo el motor de CC ha cambiado y se ha adaptado a las nuevas tecnologías con el paso del tiempo. Siempre nos intriga saber cómo seguirá evolucionando y triunfando en nuevas industrias en el futuro. Descubra más sobre los motores de CC y su fascinante historia:
Un motor de CC funciona con corriente continua, que convierte la energía eléctrica en energía mecánica. Esta energía mecánica provoca el movimiento de rotación dentro del motor, lo que ayuda a alimentar una gran mayoría de aplicaciones industriales.
La invención del motor de corriente continua se produjo a principios del siglo XIX, con los primeros desarrollos realizados en 1832 por el científico británico William Sturgeon. Sturgeon creó el primer motor de corriente continua con conmutador, con capacidad para hacer girar la maquinaria.
Sin embargo, la idea de Sturgeon fue desarrollada y ampliada por Thomas Davenport, un inventor estadounidense. Davenport es más conocido por haber inventado oficialmente un motor de corriente continua que funcionaba y que patentó unos años más tarde, en 1837. Al principio, Davenport tuvo que lidiar con los costosos gastos de las baterías para hacer funcionar los motores, lo que hizo que el primer motor de corriente continua no resistiera la prueba del tiempo. Más información sobre cómo se inventó el motor eléctrico.
Generador de corriente continua
Motor de CCMotor de CC – El pionero de los motores eléctricosEl motor de CC o de corriente continua es un miembro de la clase de motores eléctricos y se utiliza principalmente para transformar la energía eléctrica en energía mecánica. En este contexto, la mayoría de las formas estructurales en las que se encuentra el motor de CC se basan en el uso de fuerzas magnéticas; contienen una serie de mecanismos internos, algunos de los cuales son electrónicos y otros electromecánicos. Un rasgo característico de los motores de CC convencionales es el conmutador, cuya función es alternar de forma intercalada la dirección del flujo de corriente dentro del motor. El motor de corriente continua sin escobillas representa una forma modificada del motor de corriente continua clásico; es más potente, lo que lo hace más adecuado en muchos ámbitos de aplicación. No tiene contactos deslizantes y sus ventajas son una mayor vida útil.
A pesar de la creciente utilización de los motores de corriente alterna, que son otra clase de motores eléctricos, y de la gran rivalidad que existe con ellos, los motores de corriente continua siguen teniendo una gran importancia en la actualidad. Gracias a sus características específicas, entre las que destaca el hecho de que su velocidad y par pueden controlarse con precisión en un amplio rango, siguen encontrándose en una gran variedad de aplicaciones industriales. Un ejemplo de este tipo de construcción de motores es la gama PMA de servomotores fabricados por Harmonic Drive AG, que consisten en un motor DC altamente dinámico equipado con un encoder incremental junto con una caja reductora PMG. Son ideales para aplicaciones en la industria de los semiconductores así como en máquinas de medición y ensayo. Estructura y funcionamiento del motor de corriente continuaEl diseño del motor de corriente continua tradicional se basa en una estructura sencilla e incorpora relativamente pocos componentes. Los principales elementos de soporte son el estator y el rotor. El estator es un componente fijo e inmóvil que suele consistir en un electroimán o, a menudo en el caso de las unidades pequeñas, en un imán permanente. El rotor, también llamado a veces ancla, está montado dentro del estator; es un componente giratorio que también se basa en un electroimán en el caso de los motores de corriente continua convencionales. Los motores de corriente continua que constan de una disposición de estator y rotor como la descrita se denominan motores de rotor interno, mientras que la construcción opuesta se conoce como motor de rotor externo.
Motor de corriente continua con escobillas
En el sector industrial actual, los motores de corriente continua (CC) están en todas partes. Desde la robótica hasta los automóviles, las aplicaciones de motor pequeñas y medianas suelen contar con motores de CC por su amplia gama de funcionalidades.
El motor de imán permanente utiliza un imán permanente para crear un flujo de campo. Este tipo de motor de CC proporciona un gran par de arranque y tiene una buena regulación de la velocidad, pero el par es limitado, por lo que suelen encontrarse en aplicaciones de baja potencia.
En un motor de CC en serie, el campo se enrolla con unas pocas vueltas de un cable grande que transporta toda la corriente del inducido. Normalmente, los motores de CC en serie crean una gran cantidad de par de arranque, pero no pueden regular la velocidad e incluso pueden dañarse si funcionan sin carga. Estas limitaciones hacen que no sean una buena opción para las aplicaciones de variadores de velocidad.
En los motores de CC en derivación, el campo está conectado en paralelo (en derivación) con los devanados del inducido. Estos motores ofrecen una gran regulación de la velocidad debido a que el campo en derivación puede excitarse por separado de los devanados del inducido, lo que también ofrece controles de inversión simplificados.